Fällbara superkondensatorer
Om batteriet lagras energi maratonlöpare i världen, så superkondensatorn kan jämföras med en sprinter: superkondensator är mer lämplig för kortvariga lagringsenergitillämpningar, men långtidsbatteri är ett bättre val. Nu har ingenjörer från Georgia Tech och universitetet i Sydkorea utvecklat en ny superkondensator designad för att låta den lagra mer energi under längre tid. Superkondensatorn är gjord av metalliserat papper.
Batterier har hög energitäthet men låg effekttäthet, vilket innebär att de kan lagra energi under långa perioder. superkondensatorer har det motsatta problemet: de kan omedelbart ge superströmkraft, men med låg energitäthet. Forskarna vill utveckla en superkondensator som balanserar energitäthet och effekttäthet.
För detta ändamål, teamet utvecklade en relativt enkel process för att göra sådana enheter, doppa en bit papper i en vattenlösning innehållande ett aminsurfaktivt medel och sänk sedan ner det i en lösning fylld med guldnanopartiklar. Ytningsmedel hjälper guld att komma in i papperet och hålla fast vid det.
Nästa, forskare använder samma metod för att lägga till metalloxidskikt, inklusive manganoxid. slutligen, guldledande skikt och metalloxidskikt för att lagra det, gör superledare har inte bara hög energitäthet och effekttäthet, men också i fallet med ingen förlust av dessa energi vikning och skärning.
“Det är i grunden en mycket enkel process,” sa Seung Woo Lee, medförfattare till studien. Vi i alternerande bägare steg för steg process på cellulosafibrerna ger bra konform beläggning, vi kan vika av metalliserat papper, och kan böjas utan att den elektriska konduktiviteten skadas, vi ska kontrollera beläggningarna i nano-skala som ska appliceras på papperet, om du ökar skikten, föreställningen kommer att fortsätta växa, dessa är baserade på vanligt papper.”
Effektdensiteten hos den metalliserade pappers-superkondensatorn är 15.1 mW / cm
2. Energitätheten är 267.3 uW / cm
2, forskarna säger att det är den superpresterande textil superkondensatorn.”Ja, vi kan producera storleken på provet bör inte vara några begränsningar,” Sa Lee, “vi behöver bara skapa den bästa tjockleken, för att ge god elektrisk ledningsförmåga, minimera användningen av nanopartiklar samtidigt, för att optimera avvägningen mellan kostnad och prestanda.
Nästa, teamet planerar att försöka använda tyget som basmaterial och så småningom använda samma process för att utveckla batteriet.
“Denna flexibla energilagringsenhet kan ge en unik möjlighet för anslutningen mellan den bärbara enheten och Internet,” Lee sa. Vi kan stödja den mest avancerade forskningen och utvecklingen av bärbara elektroniska produkter, vi kan ha en chans till denna typ av superkondensator och för biomedicinska sensorer, konsumentelektronik och militära elektroniska produkter, och liknande applikationer kombinerad energiutvinningsutrustning.”